ÉVOLUTION GÉNÉRALE DES SOLUTIONS TECHNIQUES

Transcription

ÉVOLUTION GÉNÉRALE DES SOLUTIONS TECHNIQUES
Un problème technique ! Quelles solutions ?
LE PETIT JOURNAL
ÉVOLUTION GÉNÉRALE DES SOLUTIONS TECHNIQUES
APPARAISSANT DANS L’HISTOIRE DE LA BICYCLETTE
1re étape : la draisienne de Drais en 1817
le propulser. Toutefois, il faut pouvoir
guider cette machine pour la rendre
mobile!!
Les fonctions nécessaires à l’élaboration de
la réponse!:
- Supporter un homme
- Sustenter l'ensemble homme-machine
- Guider la machine
- Propulser l'ensemble homme-machine à
partir de l'énergie musculaire.
Problème posé!: Les chevaux, même sans
attelage, imposent des contraintes et
requièrent des moyens matériels : prix
d'achat, alimentation, santé, élevage, box,
entretien. Depuis le Moyen Âge, l'homme
rêve de voitures sans chevaux.
Finalité ou besoin à satisfaire!: Augmenter
la vitesse d'un homme à pied, sans avoir
recours au cheval.
Repères et antériorités!:
- Les célérifères, voitures sans chevaux à
quatre roues, existent sur le papier (brevet),
mais elles ne sont pas fonctionnelles car
très lourdes et ne répondent pas au but
recherché par Drais.
- Les chevaux de bois sur roue utilisés
comme jouets par les enfants.
Situation historique ayant stimulé la découverte!: Drais observe le patinage sur glace
et constate que les patineurs avancent plus
vite en patins sur la glace qu'à pied sur la
terre ferme. Il met alors au point un
dispositif sur lequel il suffit de se tenir en
utilisant ses jambes pour le faire avancer.
Bref état de la technologie!:
- Les roues de charrettes en bois cerclées
de fer
- Les timons de charrues en bois
- Les avant-trains de charrettes en bois
- Les selles pour cheval
Le travail est artisanal à base de bois et de
fers forgés. Les roues sont fabriquées par
des charrons-forgerons, et elles se
composent d'un moyeu, d'un certain
nombre de rais, d'un certain nombre
d'éléments de jantes et d'un cerclage. Le
sellier fabrique les selles.
Solutions technologiques / principes mis en
oeuvre pour réaliser les fonctions!: Pour
supporter un homme, une structure (sorte
de poutre) sur laquelle est montée la roue
arrière, la roue avant étant montée sur un
avant-train guidé par un timon. Sur cette
structure était adaptée une selle.
Le véhicule roule sur deux roues et
sa stabilité est corrigée grâce à l'action du
timon sur le train de roue avant. Il est
propulsé par les jambes et les pieds.
Principe général!: Drais imagine une
poutre sur deux roues pour supporter un
homme, ses pieds lui servant uniquement à
Page 1/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
Perfectionnements et innovations techniques!:!Les concepteurs cherchent à
perfectionner la fonction de guidage en
proposant, comme Niépce, un guidon relié
directement par une fourche à la roue. Le
matériau utilisé reste le bois.
2e étape : le vélocipède de Pierre
Michaux, 1861
Problème posé!: Si la draisienne s'adapte
bien au plat, les jambes gênent la prise de
vitesse de la draisienne en descente et
surtout en montée.
Finalité / besoin à satisfaire!: Transmettre
l'énergie musculaire de propulsion de
l'utilisateur directement au vélocipède,
c'est-à-dire à ses roues, sans mettre les
pieds au sol.
G !1! Vélocipède Michaux à corps ondulé, 1865.
Inv. 14064
Repères et antériorités!:
- Frein à sabot pour wagons de chemin de
fer : chaque wagon est équipé de deux
sabots montés tête-bêche sur un levier
pivotant autour d'un axe lié au châssis
(Ligne Saint-Etienne!-!Andrézieux) en
1827.
- Vélocipède à tiges mues par les pieds et
entraînant deux manivelles solidaires de la
roue arrière par Mac Millan, 1839 ou 1840,
- Brevet de roulement à billes pour
machines par l'abbé Tihay en 1856,
- Billes pour assurer le roulement des
vélocipèdes par Tribout en 1869.
LE PETIT JOURNAL
Situation historique ayant stimulé la
découverte!: Pierre Michaux et son fils
Ernest ont parfaitement admis que le
vélocipédiste tenait en équilibre stable sur
sa draisienne à une certaine vitesse et ils
comprenaient que l'on pouvait se passer de
maintenir les pieds au sol.
Voici un témoignage publié dans L'Éclair
du 7 mars 1893 par son fils Henry
Michaux en vue de revendiquer le titre de
l'invention à Pierre Michaux plutôt qu'à
son frère Ernest!:
«!En mars 1861, un chapelier de la rue de
Verneuil, M. Brunel, apportait à mon père
son vélocifer afin qu'il répara la roue
d'avant. Le soir même, mon frère Ernest,
âgé de 19 ans, prit la machine et s'en fut
l'essayer avenue Montaigne. En rentrant, il
dit à mon père, en ma présence :
- Je me tiens bien en équilibre, mais c'est
tout aussi fatigant d'avoir les jambes
levées que de donner l'impulsion sur le sol
avec les pieds.
- Mais place donc, lui fit observer mon
père, deux petits repose-pieds à la roue
d'avant, et une fois lancé, puisque tu peux
garder l'équilibre, tu auras les jambes en
repos. Ou fais donc mieux : pour poser les
pieds, adapte un axe coudé dans le moyeu
de la roue et fait tourner celle-ci comme tu
ferais tourner une meule.
Et mon frère exécuta tout de suite l'idée de
mon père. De là, la pédale. Celle-ci fut
trouvée par Pierre Michaux, et c'est son
fils Ernest qui l'exécuta pour la première
fois.!»
Principe général!: En montée, comme sur
le plat ou en descente, il faut rester sur le
vélocipède, d'où la solution qu'adopte
finalement Pierre Michaux de placer des
manivelles à pied à la place des reposepieds. Ainsi, le vélocipède est
«!entraînable!» dans toutes les
configurations de route.
Page 2/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
Les fonctions nécessaires à l’élaboration de
la réponse!: Il s'agit de la fonction de
transmission de l'énergie musculaire du
vélocipédiste.
Bref état de la technologie!: Les draisiennes réparées par Michaux sont en bois.
Mais Pierre Michaux étant serrurier à
l'origine et connaissant le problème des
draisiennes opte pour une structure en fer
qu'il fait réaliser par un forgeron. Pour
information, le vilebrequin et la manivelle
datent de l'Antiquité.
LE PETIT JOURNAL
travaillent en compression, comme pour
les roues en bois. M. Thévenon originaire
de Lyon, remporte toutes les courses
locales, les jantes de ses roues étant
entourées de caoutchouc.
3e étape : le bicycle entre 1870 et 1890
Problème posé!: Le vélocipédiste entraînant la roue avant par pédalage peut
fournir beaucoup plus de puissance que la
machine n'en développe. De plus, la
machine ne permet pas d'atteindre des
vitesses suffisamment élevées.
Solutions technologiques / principes mis en
oeuvre pour réaliser les fonctions!: Les
«!manivelles à pied!» encore appelées
pédivelles. Ces pédales sont directement
fixées sur la roue avant.
Perfectionnements et innovations techniques!: Le vélocipède s'équipe de freins.
Plusieurs constructeurs s'établissent à Paris
et en province, notamment Truffault à
Tours, et Rousseau à Marseille qui
fabrique des vélocipèdes à roues de fil de
fer en tension.
Bref état de la technologie vers 1861!: La
mécanisation du travail se développe. Les
ateliers modernes, qui vont devenir des
usines, comportent un moteur à vapeur qui
fait tourner un arbre à courroies de
transmission qui entraîne les machinesoutils. De nombreuses tâches restent
manuelles. Le travail s'organise en série,
les tâches deviennent de plus en plus
spécialisées.
Le matériau des vélocipèdes passe du bois
au fer forgé. L'usine de vélocipèdes
Michaux à Paris produit l'ensemble des
pièces, puis certaines pièces sont destinées
à la sous-traitance comme les roues. En
1869, pour réduire le poids du vélocipède
Michaux, Eugène Meyer remplace le bois
des jantes et des rais (rayons) par du métal.
Leur moyeu est garni de billes pour
faciliter le roulement, les rayons sont
perpendiculaires au moyeu et à la jante et
G !1 ! Bicycle Rudge ou "Grand Bi", 1887. Inv.
14066
Finalité ou besoin à satisfaire : Rouler plus
vite.
Repères et antériorités : Vélocipède
entièrement métallique de Suriray, 1869
Situation historique ayant stimulé la découverte!: La question du rapport entre le
diamètre de la roue et le couple moteur.
Principe général : plus la roue est grande,
plus le couple à la roue est faible, mais
plus la vitesse de la roue est grande. Du
fait de l'installation du pédalier sur le
moyeu avant des vélocipèdes, il faut
augmenter le rayon de la roue avant. Le
bicycle de grande taille est appelé «!Grandbi!».
Page 3/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
Problèmes spécifiques apparus!: Comme le
bicycle est de grande taille, notamment la
roue avant, le centre de gravité du cycliste
est rehaussé.
Les fonctions nécessaires à l’élaboration de
la réponse!:
- Il faut alléger la structure de la machine.
- Il faut disposer les rayons de sorte
d'éviter que la roue ne se torde.
- Il faut pouvoir monter dessus.
Solutions technologiques / principes mis en
oeuvre pour réaliser les fonctions / Solutions adoptées pour la structure!:
- Cadre de bicycle à profil creux à l'aide de
tôles soudées, innovation faite par Ader en
1867.
- Guidon réalisé à l'aide de tubes inclinés
de façon à placer l'utilisateur en arrière de
l'axe de la roue (innovation vers1867).
- Construction des premières fourches
creuses à partir de modèles de fourreaux de
sabre de la guerre de 1870, par Truffault.
- Pour réduire le poids du vélocipède
Michaux, Eugène Meyer remplace les tiges
de cadre en fonte par des tubes de gaz
d'éclairage en 1869.
LE PETIT JOURNAL
qui est coupée à dimension et cintrée au
moyen d'une machine spéciale (munie de
trois galets) qui amène progressivement la
jante à une circonférence de diamètre
déterminé. Puis on rejoint les deux bouts
par brasure. Reste à percer la jante pour y
visser les rayons.
Fonctionnement (avantages, inconvénients,
sélection de la meilleure solution)!: La
position haute du centre de gravité permet,
certes, de pédaler rapidement grâce à la
grande roue, mais augmente les risques
d'accidents, d'où une machine qui s'adresse
aux adroits et aux sportifs et à un marché
potentiel réduit.
Perfectionnements et innovations techniques!: Les accidents sont parfois dus à une
torsion de la roue, d'où le perfectionnement
de la disposition des rayons de la roue avec
les bicycles de Starley et Hillmann. Les
rayons ne sont plus perpendiculaires au
moyeu et à la jante, mais deviennent
tangentiels et croisés entre eux, permettant
une répartition des charges en compression
sur les rayons, mais toujours en traction.
Solutions adoptées pour la roue à rayons
métalliques!: J. Starley et W. Hillmann
inventent la roue à rayons radiaux et non
plus axiaux, de façon à créer des efforts
travaillant en traction sur les rayons et non
plus en compression.
Bref état de la technologie!: entre 1870 et
1880 l'industrie du cycle s'est beaucoup
développée en Angleterre. Elle comporte
beaucoup de sous-traitants.
La spécialisation et la rationalisation du
travail deviennent plus importantes.
Du point de vue de la conception du
bicycle, l'ensemble devient métallique, les
moyeux sont usinés (tournés puis percés
pour les axes des rayons), la fabrication
des jantes s’inspire de celle des rails aux
Etats-Unis. Les jantes pleines sont prises
dans une barre laminée au gabarit voulu,
Roue de bicycle avant…
Page 4/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
LE PETIT JOURNAL
toutefois que l'idée d'une transmission
indirecte était à l'étude.
… et après l'invention de Starley et
Hillmann
4e étape : la recherche de la sécurité du
bicycle dans les années 1880
Problème posé!: Du point de vue de
l'utilisation, étant donnée la position très
haute du cycliste, le bicycle est destiné aux
adroits et aux sportifs. Il faut donc trouver
des solutions pour le rendre à l'usage de
tous et en particulier aux femmes dont la
tenue vestimentaire ne permet pas de
pratiquer ce sport. Le Grand-bi provoque
des accidents graves, il faut le rendre plus
sûr.
Finalité ou besoin à satisfaire!: Abaisser le
centre de gravité du Grand-bi tout en
préservant ses performances.
Repères et antériorités!:
- Chaîne sans fin à maillons articulés et
engrenages par André Galle, 1832,
- Dessin de tricycle à entraînement de roue
arrière par Charles Dubos, 1868,
- Dessin de vélocipède à chaîne par
Mougeol, 1869
- Dessin de vélocipède bi-chaîne
(d'entraînement de roue arrière) par
Viarengo de Forville, 1874
Ces dessins joints à des brevets français
n'ont pas été suivis de réalisations. Il
semble que ces brevets n'aient pas été
examinés outre-Manche. Cela montre
En Angleterre plusieurs approches sont
réalisées :
- Vélocipède à tiges mues par les pieds et
entraînant deux manivelles solidaires de la
roue arrière par Mac Millan, 1839 ou 1840,
- Tricycle asymétrique composé d'une
grande roue motrice et de petites roues
placées dans le même alignement par
James Starley, 1877. La grande roue est
entraînée par leviers et évolue vers un
système de traction par chaîne relié à un
axe à manivelles (premier modèle de
transmission par chaîne),
- Tricycle symétrique à deux grandes roues
arrière (entraînées par deux chaînes, un
arbre à manivelle) et une petite roue de
direction avant, nommé "Devon" (apparu
en 1878).
Situation historique ayant stimulé la
découverte : Il s'agit là de résultats de
recherches technologiques pures menant à
une série d'innovations et moins de
situations pratiques générant une invention
spontanée. En ce qui concerne la
pertinence liée au concept de système
chaîne-pignon pour assurer la transmission
du pédalage, c'est une diversité
d'innovations de la part des industriels
spécialisés dans la fabrication des chaînes
qui a permis cette avancée. À l'origine, la
chaîne plate de Vaucanson est utilisée pour
entraîner l'arbre des chaînes de fabrication
à partir du moteur à vapeur dans les
ateliers de fabrication. Or, les bicyclettes
équipées de chaînes plates présentent le
désavantage d'accumuler de la boue sur les
maillons, d'où la conception d'un élément
décisif dans la mutation de la bicyclette : le
rouleau d'axe monté sur le maillon de
chaîne. Le passage du bicycle à la
bicyclette à chaîne s'est donc fait
progressivement, par tentatives successives
et en commençant par des échecs sur le
plan commercial. D'où la perspicacité des
inventeurs de la bicyclette.
Page 5/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
Principe général!:
- Concevoir des tricycles avec deux
grandes roues motrices, comme pour le
Grand-bi, de façon à abaisser le centre de
gravité.
- Les industriels anglais lancent l'idée qu'il
faut aboutir à «!un produit sûr!» à deux
roues. Cela signifie qu'il faut abaisser le
centre de gravité, tout en conservant la
possibilité pour le cycliste de fournir un
couple de pédalage important.
Les fonctions nécessaires à l’élaboration de
la réponse!: Du fait de l'abaissement du
centre de gravité et de l'éloignement en
même temps des pieds du cycliste de la
roue motrice, il faut concevoir un système
qui permette de transmettre l'énergie aux
roues.
Bref état de la technologie!: La chaîne de
Vaucanson est employée pour transmettre
la rotation des machines dans les ateliers
de production mécanique ou textile. Elle
demande des perfectionnements pour être
appliquée au tricycle puis à la future
bicyclette.
Solutions technologiques / principes mis en
oeuvre pour réaliser les fonctions!/
processus de découverte!: Pour comprendre
ce qui a fait suite au Grand-bi, il faut faire
abstraction de que nous connaissons
aujourd'hui et imaginer que la plupart des
cyclistes de l'époque étaient persuadés qu'il
n'existait pas de meilleure solution.
Une
première
tentative
d'abaissement du centre de gravité du
cycliste est réalisée sur un Grand-bi par
Singer en 1878 qui brevette une machine
appelée «!Xtraordinary!». Cette fois, la
selle est mise vers l'arrière en inclinant la
fourche avant de direction, dont l'axe
correspond à celui du guidon. Les pédales
de l'Xtraordinary sont amenées vers
l'arrière grâce à des leviers. Parallèlement,
une solution plus efficace pour abaisser le
centre de gravité apparaît!: les tricycles.
Les recherches sur la transmission arrière
LE PETIT JOURNAL
des bicycles se font à peu près au même
moment.
En outre, quelques ingénieurs anglais
comme Henry Lawson et J. Likeman
pensent qu'une des solutions radicales pour
pallier le problème de sécurité est
d'inverser l'ordre de la grande et de la
petite roue du bicycle, de placer le cycliste
entre les deux, l'entraînement en rotation
(par un système de leviers) étant rattaché
cette fois à la roue arrière. Une autre
manière d'organiser la structure de base du
Grand-bi est de renvoyer la propulsion sur
la roue arrière.
En 1876, William Blood fabrique un
tricycle à leviers entraînant une grande
roue arrière et deux petites roues libres à
l'avant. Cette même année, Lawson
construit un prototype de machine à leviers
sur le même principe, mais ne
comportant que deux roues (Museum of
British Road Transport de Coventry).
En 1879, alors que la solution avait été
expérimentée sur tricycle, Lawson a l'idée
de reprendre le concept de son prototype,
de remplacer le système à leviers par un
système de pignons et chaîne pour relier un
pédalier sous les pieds du cycliste. Il
brevette sa nouvelle machine, nommée
«!bicyclette!». Cependant l'esthétique de
cette première bicyclette n'est pas
appréciée et elle connaît un échec
commercial.
Page 6/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
LE PETIT JOURNAL
5e étape : la bicyclette
Bicyclette Lawson, 1879
Le bicycle inversé se développe aux EtatsUnis. La tentative de Lawson entraîne donc
d'autres essais sur l'idée de transmettre la
propulsion par chaîne sur la roue arrière.
Pendant un certain temps, l'axe vertical du
guidon étant proche de la selle, reste décalé
par rapport à l'axe de la fourche. En 1884,
John Starley et Sutton présentent une
machine, du nom de «!Rover!», qui est un
mélange de caractéristiques connues
jusqu'à présent. La nouveauté réside dans
le fait d'avoir un support en forme de
fourche supportant la selle et reliant la roue
arrière. L'axe vertical du guidon ne
coïncide avec celui de la fourche qu'en
1885.
Une autre variante de cette recherche sur
l'abaissement du centre de gravité consiste
à placer un système de chaîne et pignons à
la verticale de l'axe du moyeu de la roue
avant du bicycle. Cela permet de placer le
pédalier plus bas que l'axe de la roue avant
et de bénéficier en même temps d'une
multiplication du couple de propulsion.
C’est le cas du "Kangaroo" en 1885.
Quelle est la meilleure solution!entre le
concept du Kangaroo et celui du Rover ?
Pour déterminer lequel des deux modèles
serait sélectionné par les industriels, il
fallut les mettre en compétition. Une
course de vitesse donna le Rover gagnant.
Par suite la bicyclette fut adoptée
définitivement par le public.
L'invention du pneumatique
Problème soulevé : Nous sommes en
1888!: les roues de nos machines devenant
plus petites, leurs jantes rendues de plus en
plus étroites pour la diminution du poids,
augmentent les trépidations subies par le
cycliste.
Repères et antériorités!: En 1842, l'associé
de Mac Intosh, Hancock, et Goodyear en
Amérique, inventent la vulcanisation,
tandis qu'en France les maisons Rattier &
Guibal (1830) et Barbier & Daurée (1892)
fabriquent de nombreux appareils ou
objets, bandes, fils et tissus élastiques.
En 1888, les expositions anglaises de
vélocipédie présentent ainsi diverses
solutions d'amortisseurs dont plusieurs
inventions françaises.
En 1891, invention de ressorts
indépendants aux roues de vélocipèdes
pour annuler les trépidations. Invention
également de la selle pneumatique.
Problème posé!: Nous sommes en 1888, les
routes sont empierrées, parfois pavées ; les
roues de nos machines devenant plus
petites, leurs jantes rendues de plus en plus
étroites pour la diminution du poids,
augmentent les trépidations subies par le
cycliste. Les expositions anglaises de
vélocipédie présentent ainsi diverses
solutions d'amortisseurs dont plusieurs
inventions françaises.
Kanguroo, 1884
Page 7/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
Solution préconisée!: En 1888, un
vétérinaire irlandais, John Boyd Dunlop,
de Belfast, dont le fils possède un tricycle,
a remarqué, lui aussi, les trépidations
occasionnées à cet instrument par les
mauvaises routes (bruit infernal, conduite
qui manque de sécurité) et tente d'y
remédier par divers moyens mécaniques
qu'il fera breveter. Mais au cours de ses
recherches, il a l'idée d'interposer un
coussin à air entre la machine elle-même
et le sol. D'où sa réalisation et son brevet
d'invention du 25 juillet 1888. Il fait
construire une machine pour le coureur
William Hume, premier usager du
pneumatique qui gagne 4 courses.
Le 6 décembre 1889, La Revue du sport
vélocipédique donne la reproduction d'un
prospectus d'une société fondée depuis le
mois de mai 1889 à Dublin : "Le
pneumatique est composé d'un tube de
caoutchouc d'environ 38 millimètres de
diamètre rempli d'air comprimé. Ce tube
est fixé à la jante par une enveloppe de
toile (qui s'enroule autour du tube et de la
jante) et protégé par une garniture de
caoutchouc épais. L'air est soufflé dans le
cercle à l'aide d'un soufflet au pied et une
valve spéciale brevetée empêche
l'échappement…"
Processus d'innovation!: Les expositions et
les courses et les revues vélocipédiques
mettent en avant cette invention. Le 5
septembre 1890, la Revue vélocipédique
indique : «!À Clermont Ferrand, la Maison
Michelin entreprend la fabrication des
nouveaux bandages…". Plusieurs mois
d'études, d'efforts et d'essais permettent
enfin de créer le pneumatique démontable.
Le brevet est pris le 18 juin 1891. Charles
Terront, coureur cycliste, après hésitations
essaie, accepte et gagne le Paris-Brest.
Michelin se rend au Stanley show. Il
devient "le père du pneumatique
démontable.!»
LE PETIT JOURNAL
L'invention de la roue libre à cliquets
Problème posé : lors de l'utilisation de la
bicyclette, le pédalier restait solidaire de la
roue par l'intermédiaire du système chaînepignon. Le risque était important de causer
des chocs violents aux pieds du cycliste par
l'inertie provoquée par la vitesse de
rotation. Il restait cette question de sécurité
à régler.
Finalité ou besoin à satisfaire : augmenter
la sécurité au pédalage lorsque la bicyclette
roule et que le cycliste souhaite reposer ses
jambes.
Repères et antériorités!:
- Echappement à verge et foliot pour
horloges à poids dans la cathédrale de
Canterbury (une approche des roues à
cliquet), fin du XIIIe siècle
- Cliquet de retenue d'un petit rouage
auxiliaire pour sonner le coup des heures
de l'horloge à automates de la tour de
Soleure, 1642
- Reporteur à sautoir de la machine à
calculer dite Pascaline, Pascal 1642
- Roue à rochets du Fardier de Cugnot,
premier véhicule à moteur, Cugnot 1770
- Roue à cliquets du mouvement du
chronomètre n°1655, Breguet 1820
- Brevet de roue libre (précurseur) pour
tricycle par Francis Rougé, 1885
Situation historique ayant stimulé la
découverte!: Ernst Wilhem Sachs, un
industriel allemand ayant acquis un savoirfaire personnel en micromécanique,
produisit des roulements à billes de
bicyclettes au sein d'une entreprise qu'il
acquit en s'associant, inventa la roue libre
moderne à cliquets en 1898. Il s'agissait du
principe retenu pour tous les vélos
modernes. En outre, pour pallier le
problème du freinage, Sachs incorpora un
mécanisme de freinage dans le moyeu
arrière. Le moyeu équipé de la roue à
cliquets et du mécanisme de freinage
Page 8/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
devint un ensemble parfaitement intégré
sous la marque Torpedo en 1903.
Principe général : Principe de la roue à
cliquets.
Les fonctions nécessaires à l’élaboration de
la réponse!: Désolidariser le pignon du
moyeu lors d'un arrêt de l'action de
pédalage par le cycliste.
Solutions technologiques / principes mis en
oeuvre pour réaliser les fonctions!: Cette
solution était connue en micromécanique,
notamment dans le principe des
chronomètres. Mais il fallait l'adapter.
LE PETIT JOURNAL
guerre de 1870 ait bloqué l'industrie du
vélocipède en France. Le vélocipède
Guilmet-Meyer est présenté à l'exposition
rétrospective du cycle en 1906 comme une
invention française faite en 1869. Les
éléments respectent l'état de la technique
en 1869. Le cadre comporte cependant une
soudure qui fait émettre des doutes quant à
son authenticité. En effet, le soudage des
métaux en France débute en 1892. S'il est
peu concevable qu'un seul inventeur ait pu
résoudre et intégrer ainsi plusieurs
problèmes techniques pour créer ce
modèle, la méthode de datation avec le
carbone 14 resterait le seul moyen
scientifique pour prouver la non
authenticité de l'invention.
Fonctionnement (avantages, inconvénients,
sélection de la meilleure solution)!: Le
pignon denté est fixé à la roue arrière par
l'intermédiaire d'une roue à rochets. L'axe
de la roue comporte, lui, des cliquets
rendant la roue libre en rotation dans un
sens et fixe dans l'autre.
Le vélocipède Guilmet-Meyer représentait-il la première bicyclette ?
La bicyclette n'aurait-elle pas pu être
inventée plus tôt? C'est ce qu'ont voulu
tenter de prouver Guilmet (l'horloger) et
Meyer (le fabricant de roues de
vélocipèdes à Paris) en regrettant que la
G !1! Vélocipède Meyer. Inv. 14014
Page 9/10 Ë
Un problème technique ! Quelles solutions ?
LE PETIT JOURNAL
Arbre phylogénétique de l'évolution des modèles de cycles
Cette représentation décrit l'évolution des modèles entre la draisienne et la bicyclette. Elle
peut se poursuivre au-delà de la bicyclette par une bifurcation entre «!vélo de course!» et «!la
famille des Vélos tout terrain!».
Rédaction!: A. Palmiéri
Photos!: © Musée des arts et métiers/Cnam, S. Pelly.
Illustrations!: A. Palmiéri
Sources!: L’album du Musée des arts et métiers, cédérom, CNAM, 1994
Jean Rosmorduc, Chronologie des sciences et des techniques, Paris, CDRP, 1997, 46 p. Flash
Museum et cartels du Musée des arts et métiers. Encyclopaedia Universalis en ligne
http://www.universalis-edu.com/
Page 10/10 Ë

Documents pareils

musée des arts et métiers

musée des arts et métiers Rendre les bicycles plus sûrs Pour vendre plus, il fallait démocratiser le bicycle, c’est-à-dire le rendre plus sûr, d’où le nom de « bicycle de sécurité ». Diverses recherches sont alors entrepris...

Plus en détail